در برنامه دوره دکتری مهندسی هوافضا، دیدگاه ها و زمینه های لازم برای تجزیه و تحلیل وسایل پرنده مانند هواپیما، موشک و هیلی کوپتر و وسائل و سازه هایی که نیاز به محاسبات هوافضایی دارند و توان آموزش و پژوهش به دانشجویان داده می شود. هدف از آموزش این مجموعه، تربیت نیروی متخصص، طراح و محقق و یا مدرس در زمینه های آئرودینامیک، دینامیک و کنترل پرواز، طراحی سازه های هوائی و جلوبرندگی مورد نیاز صنایع، مراکز تحقیقاتی و موسسات آموزش عالی در سطح دکتری در زمینه هوافضا می باشد. برنامه دوره دکترای مهندسی هوافضا مانند سایر رشته ها در مقطع دکتری از 24 واحد دروس آموزشی شامل 12 واحد گرایش اصلی و 12 واحد گرایش فرعی و 24 واحد مربوط به رساله پژوهشی تشکیل شده است.
از گراش های رشته مهندسی هوافضا در مقطع دکتری می توان به گرایش های آئرودینامیک، دینامیک پرواز و کنترل، جلوبرندگی و سازه اشاره نمود.